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C++设计模式-单件
理解
1. Singleton模式用来取代全局静态变量。C++通过静态成员变量来实现类实例全局唯一性。
2. instance()方法是单件提供的唯一调用入口。
要点
1. 为了防止外界调用产生多个实例，将构造方法、析构方法、拷贝构造方法、赋值重载方法都作为protected。
2. instance()方法产生对象方式有两种：使用局部static对象，生命期在首次进入局部生命期产生(见下面)，在程序结束时销毁；通过new产生新对象，在析构方法中delete对象。
3. 获取单件实例调用方式：Singleton::instance()获取对象指针。
4. 解决多线程资源竞争条件。使用著名的“双检测锁定”办法来解决，即在锁定前和锁定后都检测对象是否产生，这样既能保证加锁效率又能保证单件实例的唯一性。
应用
1. 代码部分使用类模版单件（CSingleton<T>），可产生不同种类的单件类。
2. 一个类要成为单件类，把单件类作为自己的友元来实现，因为CSingleton的构造和析构都是protected(下面的例子)；另外也有通过继承单件来实现。
3. 单件可以很简单实现，也可以足够复杂。Loki库实现了一个比较复杂的单件，将类型和各种策略（创建策略、生命期策略、线程策略等）作为模板参数，封装成了SingletonHolder类模板。详细可见：http://loki-lib.sourceforge.net/index.php?n=Pattern.Singleton
new产生新对象+友元实现的源码
1 #include <iostream> 2 using namespace std; 3 4 //////////////////Singleton定义 5 /** 6 * @class CSingleton 7 * @brief 实现类把该类作为友元, 并且把构造函数作为非公有 8 * 如: 9 * Class C 10 * { 11 * friend class CSingleton<C>; 12 * protected: 13 * C(){}; 14 * } 15 */16 template<class T> 17 class CSingleton 18 { 19 public: 20 static T* instance() 21 { 22 //double check. 锁前和锁后检测，保证效率和多线程正确性 23 if (!m_pInstance) 24 { 25 CMutexGuard guard(m_lock);//TODO: 加锁. 26 27 if (!m_pInstance) 28 { 29 //static T t; 30 //m_pInstance = &t; 31 m_pInstance = new T; 32 } 33 } 34 return m_pInstance; 35 }; 36 37 protected: 38 CSingleton(){}; //防止产生实例 39 CSingleton(const CSingleton&){}; //防止拷贝构造另一个实例 40 CSingleton &operator =(const CSingleton&){}; //防止赋值构造出另一个实例 41 virtual ~CSingleton() 42 { 43 if (m_pInstance) 44 { 45 delete m_pInstance; 46 m_pInstance = NULL; 47 } 48 }; 49 50 private: 51 static T* m_pInstance; //类的唯一实例 52 //TODO: 省略了互斥锁成员m_lock 53 }; 54 55 56 //////////////////Singleton实现部分 57 template<class T> T* CSingleton<T>::m_pInstance = NULL; 58 59 60 /////////////////Singleton应用实例 61 class CMyLog 62 { 63 64 friend class CSingleton<CMyLog>; //作为友元可以访问CSingleton的保护成员 65 66 public: 67 void Log(char* pszStr) 68 { 69 cout << "Log msg: " << pszStr << endl; 70 } 71 72 private: 73 CMyLog(){}; //不允许直接实例化 74 }; 75 76 int main() 77 { 78 CMyLog* pLog = CSingleton<CMyLog>::instance(); 79 pLog->Log("hello word"); 80 81 system("pause"); 82 return 0; 83 }
使用局部static对象方式
1 class CBz2Helper2 {3 static CBz2Helper& Instance()4 {5 static CBz2Helper Instance;6 return Instance;7 }8 9 }
C++设计模式-单件
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